题目
初三物理关于【电路故障】的知识点
常见故障?如何判别?举例.
PS:有相关习题的文件更好(加分!)
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提问时间:2020-07-13
答案
电路故障是指电路连接完成通电时,整个电路或部分电路不能工作.
它产生的原因主要有:元件本身存在问题,如元件内部开路、短路;连接时选用的器材不当(如R1>>R2);电路导线接触不良或断开等.
分析:初中物理中学习的电路的三种基本状态是:通路,电路形成回路,电路中有持续电流,电路工作;开路,指电路的某一位置断开,无法形成回路,电路中没有电流,电路不工作;短路,指电源的正负极被导线直接相连,电流不经过用电器直接从电源正极流向负极,此时电路中的电流极大,可能烧坏电源.
因此,从电路中是否有电流入手分析电路故障不失为一条捷径.若电路(或某一支路)中无电流,则电路是开路;若电路中有电流,则是通路,但既存在故障,则电路中就有部分电路短路(亦称短接);而短路时电路中的电流极大,将出现电流表打表现象,同时短路故障一般只出现在并联电路的分析上,串联电路一般不出现短路故障的分析,明确这一点是非常重要的.
下面以几个常见的电路为例,具体分析电路故障:
1、如图1,闭合开关时,两灯都不亮,电压表示数为0.则原因可能是( )
A、L1短路 B、L2短路 C、L1开路 D、L2开路
分析:闭合开关时,两灯都不亮(或电流表无示数),表明电路中无电流,从上面的分析可以得出这是开路故障.那么是L1还是L2开路呢?可以通过电压表的示数来进行分析,这是一个难点,学生不易理解.这时,可以利用电压表测量电源电压的知识来解决,或设计图2实验让学生分析并直观观察:图2a中,当开关闭合时,电压表测导线电压,示数为0;开关断开时,电路开路,此时电压表示数接近于电源电压.图2b中,当开关断开时,电路开路,此时电压表示数为0.可以与学生一起分析,当电路开路时,电压表的两个接线柱如果能连接到电源的两极上,则电压表的示数就会接近电源电压.若不能,则电压表的示数就为0.因此本题的正确选项是D.当然,也可以用串联电路的分压特点进行解释,不过这样可能会更麻烦.
2、如图3,闭合开关时,电流表有示数,电压表示数接近电源电压,则原因可能是( )
A、L1短路 B、L2短路 C、L1开路 D、L2开路
分析:闭合开关时,电流表有示数(或指针偏转),表明电路中有电流,从上面的分析可以得出这是电路中的部分电路短路故障.
那么是L1还是L2短路呢?可以通过电压表的示数来进行分析.可以假设一下,若是L1短路,那么L1就相当于一根导线,它的两端电压就为0,这与题目条件不相符,因此本题的正确选项是B
它产生的原因主要有:元件本身存在问题,如元件内部开路、短路;连接时选用的器材不当(如R1>>R2);电路导线接触不良或断开等.
分析:初中物理中学习的电路的三种基本状态是:通路,电路形成回路,电路中有持续电流,电路工作;开路,指电路的某一位置断开,无法形成回路,电路中没有电流,电路不工作;短路,指电源的正负极被导线直接相连,电流不经过用电器直接从电源正极流向负极,此时电路中的电流极大,可能烧坏电源.
因此,从电路中是否有电流入手分析电路故障不失为一条捷径.若电路(或某一支路)中无电流,则电路是开路;若电路中有电流,则是通路,但既存在故障,则电路中就有部分电路短路(亦称短接);而短路时电路中的电流极大,将出现电流表打表现象,同时短路故障一般只出现在并联电路的分析上,串联电路一般不出现短路故障的分析,明确这一点是非常重要的.
下面以几个常见的电路为例,具体分析电路故障:
1、如图1,闭合开关时,两灯都不亮,电压表示数为0.则原因可能是( )
A、L1短路 B、L2短路 C、L1开路 D、L2开路
分析:闭合开关时,两灯都不亮(或电流表无示数),表明电路中无电流,从上面的分析可以得出这是开路故障.那么是L1还是L2开路呢?可以通过电压表的示数来进行分析,这是一个难点,学生不易理解.这时,可以利用电压表测量电源电压的知识来解决,或设计图2实验让学生分析并直观观察:图2a中,当开关闭合时,电压表测导线电压,示数为0;开关断开时,电路开路,此时电压表示数接近于电源电压.图2b中,当开关断开时,电路开路,此时电压表示数为0.可以与学生一起分析,当电路开路时,电压表的两个接线柱如果能连接到电源的两极上,则电压表的示数就会接近电源电压.若不能,则电压表的示数就为0.因此本题的正确选项是D.当然,也可以用串联电路的分压特点进行解释,不过这样可能会更麻烦.
2、如图3,闭合开关时,电流表有示数,电压表示数接近电源电压,则原因可能是( )
A、L1短路 B、L2短路 C、L1开路 D、L2开路
分析:闭合开关时,电流表有示数(或指针偏转),表明电路中有电流,从上面的分析可以得出这是电路中的部分电路短路故障.
那么是L1还是L2短路呢?可以通过电压表的示数来进行分析.可以假设一下,若是L1短路,那么L1就相当于一根导线,它的两端电压就为0,这与题目条件不相符,因此本题的正确选项是B
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